Trratamiento de aguas

DESCRIPCIÓN DE PROCESOS DE TRATAMIENTO

Dados los objetivos del Libro, en este capítulo se presentan los principales procesos que se aplican para potabilizar agua con las siguientes características: • • • 7.1 Subterránea con hierro y manganeso Subterránea con elevado contenido de sales y agua de mar Superficial con sólidos suspendidos TANQUE DE HOMOGENEIZACIÓN

Es una estructura apta paracontener cierto volumen de agua, que sirve para regular caudales, carga o ambas variables y con fines de seguridad de servicio a la planta. El tanque de regulación de caudal sirve para compensar en un tiempo determinado los flujos de aportaciones y consumos. Mientras que el tanque de carga, sirve para garantizar la presión mínima necesaria en cada punto de las operaciones unitarias que conformen laplanta. El tanque debe garantizar la inalterabilidad de la calidad del agua, evitando variación de temperatura, desarrollo de algas y contaminación exterior. Teniendo en cuenta que el flujo de entrada a la planta es constante durante las veinticuatro horas del día, se debe disponer de un dispositivo que regule el flujo de agua que llega a la planta (flujos por arriba o abajo del promedio).Asimismo, se debe considerar la capacidad mínima importante para garantizar el abastecimiento continuo a la planta aún en caso de reparaciones o averías, y la capacidad máxima requerida en situaciones extraordinarias de flujo, para lo cual se adopta un margen de seguridad. 7.2 COAGULACIÓN-FLOCULACIÓN

La coagulación-floculación es el proceso mediante el cual se añaden compuestos químicos al agua parareducir las fuerzas que separan a los sólidos suspendidos menores a 10 μm (orgánicos e inorgánicos) para que formen aglomerados que sean removidos del agua por sedimentación. El proceso se lleva acabo en dos etapas. En la primera o coagulación, las fuerzas interpartícula, responsables de la estabilidad de los coloides, son reducidas o anuladas por la adición de reactivos apropiados. En la segunda ofloculación, las colisiones entre las partículas favorecen el crecimiento de flóculos que puedan ser eliminados por sedimentación. Por ello, en la práctica la primera etapa se realiza mediante un mezclado rápido para dispersar el coagulante y favorecer su contacto con las partículas en suspensión en tanto que en la segunda, se efectúa una mezcla lenta con el fin de promover la formación y elaumento de tamaño y/o densidad de los flóculos formados. Estos últimos son eliminados finalmente del agua por medios físicos como la sedimentación, flotación o filtración.

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Los contaminantes que se eliminan por coagulación son aquellos que poseen un alto peso molecular y son hidrófobos. De esta forma, se elimina sólidos suspendidos, color aparente, material coloidal, algunos precursores detrihalometanos, y moléculas grandes que se adsorben poco en carbón activado. La coagulación floculación no sirve para eliminar compuestos orgánicos solubles. Recientemente, la coagulación ha adquirido mucha importancia para eliminar compuestos organoclorados como pretratamiento para la adsorción sobre carbón activado. Para ello se puede utilizar tanto el ablandamiento con cal como el sulfato dealuminio ((Al2(SO4)3) y los policloruros de aluminio (PACs) con rendimientos comparables. 7.2.1 Reactivos Se emplean derivados de aluminio y de hierro, la cal, y diversos polímeros. Los derivados de aluminio y/o de hierro, se hidrolizan rápidamente formando precipitados insolubles. Pero el alumbre (sulfato de aluminio) incrementa los sulfatos en el agua y forma flóculos difíciles de sedimentar,mientras que el hierro aumenta la concentración de cloruros en el agua y causa problemas a pH ácidos. La cal, Ca(OH)2, forma un flóculo muy denso y fácilmente sedimentable pero es difícil de manipular. 7.2.1.1 Derivados de aluminio

Entre los derivados del aluminio el más utilizado es el sulfato de aluminio, también se puede usar el aluminato de sodio, y están entrando en el mercado los policloruros...